Reihen- und Parallelschaltung sicher verstehen

Themenwissen: Reihen- und Parallelschaltung verstehen

In einer Reihenschaltung (Serienschaltung) sind die Bauteile nacheinander in einem einzigen Stromkreis verbunden. Der Strom fließt durch jedes Bauteil, daher ist die Stromstärke an allen Stellen gleich. Die Spannungen an den einzelnen Widerständen addieren sich zur Gesamtspannung der Quelle, und die Gesamtwiderstände addieren sich ebenfalls: R_gesamt = R1 + R2 + R3. Fällt ein Bauteil aus, etwa eine durchgebrannte Glühlampe, unterbricht es den gesamten Stromkreis – die klassische Lichterkette, bei der alle Lampen ausgehen.

In einer Parallelschaltung liegen alle Bauteile zwischen denselben zwei Knoten. Jeder Zweig liegt an der vollen Quellenspannung, deshalb ist die Spannung in allen Zweigen gleich. Die Zweigströme addieren sich zum Gesamtstrom, und der Gesamtwiderstand ist kleiner als der kleinste Einzelwiderstand: 1/R_gesamt = 1/R1 + 1/R2. Fällt ein Zweig aus, bleiben die anderen versorgt – deshalb sind Steckdosen in Haushalten parallel geschaltet. Bei zwei gleichen Widerständen R gilt übrigens R_gesamt = R/2.

Häufige Missverständnisse solltest du aktiv auseinanderhalten: Viele verwechseln die Regeln und glauben, in der Parallelschaltung sei die Stromstärke überall gleich – das gilt nur für die Reihenschaltung. Ein weiterer Fehler ist die Annahme, der Gesamtwiderstand einer Parallelschaltung sei größer als jeder Einzelwiderstand; in Wahrheit sinkt er, weil sich zusätzliche Strompfade öffnen. Auch die Spannungsteilerregel wird oft übersehen: In der Reihenschaltung verteilt sich die Spannung proportional zu den Widerständen, der größere Widerstand bekommt den größeren Anteil. Kontrolliere Rechenergebnisse immer mit dem Ohmschen Gesetz (U = R · I) an jeder einzelnen Stelle des Stromkreises.